渐开线圆柱齿轮的精度标准
圆柱齿轮精度标准

五、圆柱齿轮的精度设计
1、齿轮精度设计方法及步骤 (1)确定齿轮的精度等级 精度等级主要依据齿轮的用途、使用要求和工 作条件等进行选择。 计算法主要用于精密传动链设计,通过计算允 许的转角偏差大小,选择适宜的精度等级。 经验法是参考同类产品的齿轮精度,结合所设 计齿轮的具体要求来确定精度等级。
表7.30 各种机械采用的齿轮的精度等级
0.06(Dd/b)Fβ
0.06Fp
图7.29 由一个圆柱面和一个端面确定的基准轴线
齿轮安装基准的确定.3
④ 两个中心孔确定的齿轮轴的基准轴线 齿轮轴通常把零件安装在两端的顶尖上加工 和检测,以此确定基准轴线,且轴承的安 装面相对于中心孔规定较高的跳动公差。
图7.30 用中心孔确定的基准轴线
(2)齿轮坯的几何公差
2、齿轮偏差的允许值
(1) 齿距偏差(±fpt和Fp)值见表7.16,Fpk值 可用±fpt值计算求得。 (2) 齿廓总偏差Fα和fi’/K值见表7.17。 (3) 螺旋线偏差(Fβ、ffβ和±fHβ)值见表7.18。 (4) 齿廓偏差(f fα和±fHα)值见表7.19。 (5) 径向跳动公差Fr见表7.20。 (6) 径向综合偏差(Fi”和fi”)值见表7.21。
b
b’
h
hc
c
接触斑点
齿轮副的精度.4
齿轮副的接触斑点综合反映了齿轮副的加工 偏差和安装误差,是评定齿轮接触精度 的一项综合性指标,常标注在齿轮装配 图的技术要求中。
表7.27 齿轮装配后的接触斑点(摘自GB/Z18620.4-2008)
2、齿轮副的侧隙
在齿轮的设计中,为了保证啮合传动比的 恒定,消除反向的空程和减少冲击,都 是按照无侧隙啮合进行设计。 但在实际生产过程中, 为保证齿轮良好的润 滑,补偿齿轮因制造偏差、安装误差以 及热变形等对齿轮传动造成不良的影响, 必须在非工作面留有侧隙。
渐开线圆柱齿轮的精度标准

b’ c
h
hc
接触斑点
齿轮副的精度.4
齿轮副的接触斑点综合反映了齿轮副的加工 偏差和安装误差,是评定齿轮接触精度 的一项综合性指标,常标注在齿轮装配 图的技术要求中。
表7.27 齿轮装配后的接触斑点(摘自GB/Z18620.4-2008)
2、齿轮副的侧隙
在齿轮的设计中,为了保证啮合传动比的 恒定,消除反向的空程和减少冲击,都 是按照无侧隙啮合进行设计。 但在实际生产过程中, 为保证齿轮良好的润 滑,补偿齿轮因制造偏差、安装误差以 及热变形等对齿轮传动造成不良的影响, 必须在非工作面留有侧隙。
基准面和工作安装面的形状公差见表7.23
安装基准面的跳动公差
表7.24 安装基准面的跳动公差
表面粗糙度的选择
齿轮各表面的粗糙度,将影响到齿轮的加工
方法、使用性能和经济性,见表7.25。
表7.25 齿轮各表面的表面粗糙度Ra推荐值
4、齿轮精度的标注
齿轮工作图上,应标注齿轮的精度等级、检 验组公差、齿厚偏差的数值。 视图上直接标注齿顶圆直径及公差、分度圆 直径、齿宽及公差、孔(轴)直径及公差、 定位面及其要求、表面粗糙度等。
(1)齿侧间隙的分类
圆周侧隙 jwt:是指安 装好的齿轮副,当 其中一个齿轮固定 时,另一齿轮所能 转过节圆弧长的最 大值。
齿轮副的侧隙
齿侧间隙的分类
法向侧隙 jbn :是 指安装好的齿轮 副,当工作齿面 接触时,非工作 齿面间的最小距 离。
图7.33 用塞尺测量齿轮副的法向侧隙jbn
jbn jwt con wt conb
2、齿轮偏差的允许值
(1) 齿距偏差(±fpt和Fp)值见表7.16,Fpk值 可用±fpt值计算求得。 (2) 齿廓总偏差Fα和fi’/K值见表7.17。 (3) 螺旋线偏差(Fβ、ffβ和±fHβ)值见表7.18。 (4) 齿廓偏差(f fα和±fHα)值见表7.19。 (5) 径向跳动公差Fr见表7.20。 (6) 径向综合偏差(Fi”和fi”)值见表7.21。
渐开线圆柱齿轮的精度标准课件

渐开线圆柱齿轮的应用领域
工业制造领域
渐开线圆柱齿轮广泛应用于各种 工业制造领域,如机械、汽车、
航空航天、电子等。
传动系统领域
渐开线圆柱齿轮作为传动系统的重 要元件,被广泛应用于各种传动系 统,如变速箱、减速器、传动轴等 。
精密仪器领域
由于渐开线圆柱齿轮具有高精度、 高稳定性等优点,也被广泛应用于 各种精密仪器领域,如测量仪器、 光学仪器等。
根据齿轮加工要求,选用合适的刀具 和夹具,确保加工过程的稳定性。
提高测量精度
采用高精度测量设备,提高测量精度 ,确保加工质量。
提高装配精度
严格控制零件配合和轴线平行度等参 数,提高装配精度。
05
CATALOGUE
渐开线圆柱齿轮的精度检测与评估
齿轮精度检测方法
直接测量法
通过使用测量仪器直接测量齿轮的齿距、齿厚、 齿廓等参数,以此评估齿轮的精度。
根据实际需求对齿轮设计方案进行优化, 如改变模数、压力角等参数,以提高齿轮 的传动性能和精度。
采用高性能材料
加强热处理工艺
选用具有高强度、高耐磨性的材料,如合 金钢、陶瓷等,以提高齿轮的精度和使用 寿命。
通过改进热处理工艺,提高齿轮材料的硬 度和稳定性,降低使用过程中的变形和磨 损。
06
CATALOGUE
齿轮精度标准的选用原则
根据使用要求
不同的使用场合对齿轮传动的 精度要求不同,需要根据实际
情况选择适当的精度等级。
根据负荷情况
齿轮传动的负荷大小直接影响 齿轮的精度要求,负荷越大要 求的精度等级越高。
根据材料和热处理
材料和热处理方法的选择对齿 轮精度的影响较大,需要根据 实际情况选择适合的材料和热 处理方法。
各国齿轮精度对照《渐开线圆柱齿轮精度

各国齿轮精度等级对应关系表类符号标准精度等级单项公差F rIS0;GB/T 3 4 5 6 7 8 9 10 DIN 4 5 6,7 8 9 10 10 11JIS -- 0 1 2 3 4 5 6AGMA 15 14 13 12,11 10 9 9 8 f ptIS0;GB/T 3 4 5 6 7 8 9 10 DIN 3 4 5,6 7 8 9 10 --JIS -- 0 1 2 3 4 5 6AGMA 15,14 13 12 11 10 9 8 7 F aIS0;GB/T 3 4 5 6 7 8 9 10 DIN 3 4 5 5 6 7 8 9,10JIS -- 0 1 2 3 3 4 --AGMA 15 14 13 12 11 10 9,8 7,6F〃iIS0;GB/T 3 4 5 6 7 8 9 10 DIN -- 5,6 7 8 9 10 -- 11AGMA -- 14,13 12 11 10 9 8 8F〃iIS0;GB/T 3 4 5 6 7 8 9 10 DIN -- 5 6 7 8 9 9 10AGMA -- 13 12 11 10 9 8 7注:ISO 1328.1—1997、ISO 1328.2--1997——国际标准;DIN 3961-8~3967-8---1978——德国标准;JIS B1702~1703(85)——日本标准;我国齿轮标准的演变JB179-60《圆柱齿轮传动公差》1960年由一机部颁布实施JB179-81《渐开线圆柱齿轮精度制》由一机部颁布,1981年1月1日实施JB179-83《渐开线圆柱齿轮精度》由一机部颁布,1983年7月1日实施,GB/T 10095-88《渐开线圆柱齿轮精度》〔以下简称:旧标准〕由国家技术监督局发布,1989年10月1日实施GB/T 10095《渐开线圆柱齿轮精度》〔以下简称:新标准〕由国家质量监督检验检疫总局发布2002年6月1日实施2. 新标准的主要内容2.1 GB/T 10095《渐开线圆柱齿轮精度》标准体系由标准的二部分第1部分GB/T 10095.1-2001 (等同采用了ISO 1328-1:1997)轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值第2部分GB/T 10095.2-2001 (等同采用了ISO 1328-2:1997)径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值和四个指导性技术文件《圆柱齿轮检验实施规范》组成。
渐开线圆柱齿轮精度GB10095

3.5~6.3 13 20 32 50 71 90 112 5 7 10 14 20 28 45 3.6 5.5 9 14 20 28 40 630 1000 20 32 50 80 112 160 224 400 800
6.3~10 14 22 36 56 80 100 125 5.5 7.5 11 16 24 36 56 4.5 7 11 18 25 36 50 1000 1600 25 40 63 100 140 200 280
10~12 16 25 40 63 90 112 160 6 9 13 18 26 40 63 5 8 13 20 28 40 56 1600 2500 28 45 71 112 160 224 315
1~3.5 13 20 32 50 71 90 112 5.5 8 11 17 24 36 56 3.6 5.5 9 14 20 28 40 2500 3150 36 56 90 140 200 280 400
100 160 8 10 12 16 20 32 50 400 800 8 12 20 32 45 63 90
160 250 10 12 16 19 24 38 60 800 1600 10 16 25 40 56 80 112
250 400 12 14 18 24 28 45 75
说明:1.本表中 Fp 和 Fpk 按分度园弧长 L 查表,
3.5~6.3 10 16 25 40 56 71 100 4.5 6 8 11 16 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 50 125 400
6.3~10 11 18 28 45 63 86 112 5 6.5 9 13 19 28 45 4 6 10 16 22 32 45 80
小模数渐开线圆柱齿轮精度

小模数渐开线圆柱齿轮精度
小模数渐开线圆柱齿轮精度是指齿轮制造的精确程度,包括齿轮的齿形、齿向、齿圈径向跳动等方面的误差。
对于小模数齿轮,其精度一般应符合相应的精度等级要求,如IT6、IT7、IT8等。
在选择小模数渐开线圆柱齿轮的精度时,需要考虑以下因素:
1. 使用要求:对于不同的使用场合,对齿轮的精度要求不同。
例如,对于高精度传动系统,需要选择高精度的齿轮;而对于一般传动系统,选择适度的精度即可。
2. 制造工艺:齿轮的制造工艺也会影响其精度。
例如,采用精密磨削和滚齿加工可以获得更高的精度。
3. 成本:精度越高,齿轮的制造成本也会相应增加。
因此,需要在满足使用要求的前提下,考虑成本因素。
总之,选择合适的小模数渐开线圆柱齿轮精度对于保证齿轮传动的平稳性、降低噪音和提高使用寿命都具有重要意义。
第十一章渐开线圆柱齿轮精度与检测

号发生器1和2将标准蜗杆和被测齿轮的角位移变成电信号和,并根据标准蜗杆
头数k及被测齿轮的齿数Z,通过分频器进行分频,使两个圆光栅盘发出的脉冲
信号变成同频信号,将这两列同频信号输入比相计进行比较。当被测齿轮有误差
时,将引起被测齿轮回转角误差,此微小的回转角误差将变为两列电信号的相位
差。经比相计输出,通过记录器将此误差记录在与被测齿轮同步旋转的圆形记录
(Z/28)齿距累积总偏差( F)p:是指齿轮同侧齿面任意弧段内的最大齿距累积偏差 。表现为齿距累积偏差曲线的总幅值。 K=1~Z
F p 反映了一转内任意个齿距的最大变化,它直接反映齿轮的转角误差,是 几何偏心和运动偏心的综合结果,也比较全面地反映齿轮的传递运动准确性, 是一项综合性的评定指标。
齿距累积偏差
F i '是几何偏心、运动偏心等加工误差的综合反映,是周期误差,是评定
齿轮传递运动准确性的最佳综合评定指标。
(2)一齿切向综合偏差 f i' 是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时,在被测齿轮一齿距角内
,实际转角与公称转角之差的最大幅度值,以分度圆弧长计值。
它综合反映了基本偏差、齿形误差等短周期误差,是评定齿轮传动平稳性
➢ 2)运动偏心
由于机床分度蜗轮的加工误差及 安装偏心e蜗所引。 ➢3)机床传动链的高频误差
由于机床分度蜗杆的径向跳动和 轴向窜动。 ➢4)滚刀的安装误差和加工误差
如滚刀偏心、轴向窜动及刀具齿 形角误差等。
上述误差归纳起来又可分为:长周期误差和短周期误差二种:
❖ 长周期误差 误差以齿轮一转为周期。如几何偏心、运动偏心引起的误差。主要
ω2
N A2
A1
B2
B1
从动轮基节 Δ
渐开线圆柱齿轮精度GB10095

6.3~10 8 13 20 32 45 56 90 4.5 6 8 12 17 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 20 32 5 8 12 20 28 40 56
1~3.5 9 15 22 36 50 63 80 4 5.3 7 9 13 18 28 2.8 4.5 7 11 16 22 32 32 50 5.5 9 14 22 32 45 63
1~3.5 6 10 16 25 36 45 71 3.6 4.8 6 8 11 14 22 2.5 4 6 10 14 20 28 0 11.2 2.8 4.5 7 11 16 22 32
0 125 3.5~6.3 7 11 18 28 40 50 80 4 5.3 7 10 14 20 32 3.2 5 8 13 18 25 36 11.2 20 4 6 10 16 22 32 45
80 6 10 16 25 36 50 71 160 8 12 20 32 45 63 90
10~12 13 20 32 50 71 90 125 5.5 7.5 11 16 22 32 50 4.5 7 11 18 25 36 50 160 315 11 18 28 45 63 90 125
1~3.5 11 18 28 45 63 80 100 4.5 6.5 9 12 17 25 40 3.2 5 8 13 18 25 36 315 630 16 25 40 63 90 125 180
渐开线圆柱齿轮精度 GB10095-88
齿圈径向跳动公差 Fr 值
齿形公差 ff 值
齿距极限偏差±fpt 值
单位:μ m
齿距累积偏差 Fp 及 K 个周节累积公差 Fpk
分度园直径 法向模
精度等级
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1、齿轮的精度等级
GB/T10095.1-2008对轮齿同侧齿面偏差— —齿距、齿廓、螺旋线和切向综合偏差的 公差, 规定了13个精度等级,用数字0~ 12由高到低的顺序排列,其中0级精度最 高,12级是最低的精度等级。
渐开线圆柱齿轮的精度标准
GB/T10095.2-2008对径向综合偏差F”i和f ”i 规定了9个精度等级,其中4级精度最高, 12级精度最低。
沿齿高方向的接触斑 点,主要影响工作 的平稳性 hc / h×100%
h hc
b b’
c
接触斑点
齿轮副的精度.4
齿轮副的接触斑点综合反映了齿轮副的加工 偏差和安装误差,是评定齿轮接触精度 的一项综合性指标,常标注在齿轮装配 图的技术要求中。
表7.27 齿轮装配后的接触斑点(摘自GB/Z18620.4-2008)
0.06(Dd/b)Fβ
0.06Fp
图7.29 由一个圆柱面和一个端面确定的基准轴线
齿轮安装基准的确定.3
④ 两个中心孔确定的齿轮轴的基准轴线 齿轮轴通常把零件安装在两端的顶尖上加工
和检测,以此确定基准轴线,且轴承的安 装面相对于中心孔规定较高的跳动公差。
图7.30 用中心孔确定的基准轴线
(2)齿轮坯的几何公差
L 2b F
f 2 f
图7.31 齿轮副轴线的平行度偏差和中心距偏差
齿轮副的精度.2
(3)接触斑点
是指对装配好的齿 轮副,在轻微制 动下,运转后齿 面上分布的接触 擦亮痕迹,见图 7.32。
图7.32 接触斑点分布示意图
齿轮副的精度.3
沿齿长方向的接触斑 点,主要影响齿 轮副的承载能力 bc / b×100%
度,Ebns为公法线长度上偏差,Ebni为公法
线长度下偏差。
四、齿轮副的精度和齿侧间隙
1、齿轮副的精度 (1)齿轮副的中心距极限偏差±fa fa是指在齿轮副的齿宽中间平面内,实际中
心距与公称中心距之差。 齿轮副中心距的尺寸偏差不但会影响齿轮侧
隙,而且对齿轮的重合度产生影响 。 中心距极限偏差±fa见表7.26。
齿轮精度的标注.2
标注示例如下: 7Fp 6(Fα、Fβ) GB/T10095.1—2008
齿轮各项偏差的精度等级 精度标准代号
表示轮齿同侧齿面偏差符合GB/T10095.1的 要求,但是FP精度为7级,Fα与Fβ精度均 为6级。
齿轮精度的标注.3
标注示例如下: 6(Fi”、fi”) GB/T10095.2—2008
齿轮副的侧隙
齿侧间隙的分类
法向侧隙 jbn :是 指安装好的齿轮 副,当工作齿面 接触时,非工作 齿面间的最小距 离。
jbn jwt con wt conb
图7.33 用塞尺测量齿轮副的法向侧隙jbn
(2)最小侧隙jbmin的确定
3、齿轮坯的精度
齿轮坯的内孔或轴颈、端面和顶圆,通常作 为齿轮加工、测量和装配的基准,必须规 定其公差,见表7.22。
(1)齿轮基准轴线的确定
① 由两个“短的”圆柱或圆锥形基准面上 设定的两个圆的圆心来确定基准轴线,见 图7.27。
0.04(L/b)Fβ 或0.1Fp
取两者中之小值ຫໍສະໝຸດ 图7.27 由两个“短的”基准面确定的基准轴线
齿轮副的精度
(2)轴线平行度偏差fΣδ 、fΣβ fΣδ是指一对齿轮的轴线在其基准平面上投影
的平行度偏差。 fΣβ 是指一对齿轮的轴线在垂直于基准平面
且平行于基准轴线的平面上投影的平行度 偏差,见图7.31。
齿轮副的精度.1
为保证载荷分布均匀性和齿面接触精度,轴 线平行度偏差应加以控制。
f
精度标准代号 齿轮各项偏差的精度等级
表示径向综合偏差Fi”,fi”符合GB/T10095.2 的要求,精度均为6级。
齿轮精度的标注.4
(2)齿厚偏差标注方法:
S Esns nEsni
——其中Sn为法向齿厚,Esns为齿厚
的上偏差,Esni为齿厚的下偏差。
W Ebns kEbni
——其中Wk为跨k个齿数的公法线长
齿轮安装基准的确定.1
② 由一个“长的”圆 柱或圆锥形的面来
0.04(L/b)Fβ 或0.1Fp
取两者中之小值
同时确定轴线的位
置和方向,孔的轴
线可以用与之正确
装配的工作心轴的
轴线来表示,见图
7.28。
图7.28 由一个“长的”基准面确定的基准轴线
齿轮安装基准的确定.2
③ 用一个“短的” 圆柱形基准面 来确定轴线的 位置,轴线方 向垂直于一个 基准面,见图 7.29。
视图上直接标注齿顶圆直径及公差、分度圆 直径、齿宽及公差、孔(轴)直径及公差、 定位面及其要求、表面粗糙度等。
齿轮精度的标注.1
(1)精度等级标注示例如下: 7 GB/T10095.1—2008
精度标准代号 齿轮各项偏差的精度等级
表示轮齿同侧齿面偏差项目应符合 GB/T10095.1的要求,精度均为7级。
2、齿轮副的侧隙
在齿轮的设计中,为了保证啮合传动比的 恒定,消除反向的空程和减少冲击,都 是按照无侧隙啮合进行设计。
但在实际生产过程中, 为保证齿轮良好的润 滑,补偿齿轮因制造偏差、安装误差以 及热变形等对齿轮传动造成不良的影响, 必须在非工作面留有侧隙。
(1)齿侧间隙的分类
圆周侧隙 jwt:是指安 装好的齿轮副,当 其中一个齿轮固定 时,另一齿轮所能 转过节圆弧长的最 大值。
在附录B中给出了径向跳动的公差值,其中, 0级为最高精度等级,12级为最低精度等 级。
2、齿轮偏差的允许值
(1) 齿距偏差(±fpt和Fp)值见表7.16,Fpk值 可用±fpt值计算求得。
(2) 齿廓总偏差Fα和fi’/K值见表7.17。 (3) 螺旋线偏差(Fβ、ffβ和±fHβ)值见表7.18。 (4) 齿廓偏差(f fα和±fHα)值见表7.19。 (5) 径向跳动公差Fr见表7.20。 (6) 径向综合偏差(Fi”和fi”)值见表7.21。
基准面和工作安装面的形状公差见表7.23
安装基准面的跳动公差
表7.24 安装基准面的跳动公差
表面粗糙度的选择
齿轮各表面的粗糙度,将影响到齿轮的加工 方法、使用性能和经济性,见表7.25。
表7.25 齿轮各表面的表面粗糙度Ra推荐值
4、齿轮精度的标注
齿轮工作图上,应标注齿轮的精度等级、检 验组公差、齿厚偏差的数值。